专利名称：半导体加工设备及其传输系统及基片的传输方法
技术领域：
本发明涉及一种半导体加工技术，尤其涉及一种半导体加工设备及其传输系统及
基片的传输方法。
背景技术：
在半导体设备中，传输系统的作用是将基片装载盒(Foup)中的基片(wafer)传输 到工艺腔室里做加工工艺，加工工艺完成后再沿同样的路径传回基片装载盒中。传输系统 由真空端(后端)和大气端(前端)两部分组成，其中，大气端的作用就是将基片装载盒里 的硅片传到真空端。 如图1所示，大气端部分包括EFEM(Equipment Front End Module,设备前端模块
1)、机械手5(Robot)、基片校准器(Aligner)和基片装载端口 (Loadport)等。 在最初的传输系统中，做完工艺之后的基片直接传回基片装载盒中，而此时
基片装载盒中还存有未做工艺的基片，这样两种基片放在一块就会产生较严重的颗粒
(particle)污染问题，会对工艺结果产生极大的影响。 缓冲盒4(Buffer)是一个将做完加工工艺的基片和未做加工工艺的基片分开的 装置，将未做加工工艺的所有基片先放置到缓冲盒4 (每个缓冲盒4可放置基片数量可以与 基片装载盒一致，SEMI标准中规定为25片)中，做完加工工艺的基片直接放到基片装载盒 里，或者将做完加工工艺的基片先放置于缓冲盒中，等所有基片都做完加工工艺了 ，再将缓 冲盒4中的基片传回基片装载盒里，这样就可以通过缓冲盒避免了两种基片的颗粒的交叉 污染问题。 现有技术中，缓冲盒4固定在EFEM的内部或外部，其位置是固定不变的，在取、放 片过程中，通过机械手5的上下移动，实现对缓冲盒4不同槽位中的基片的取、放。
上述现有技术至少存在以下缺点 由于机械手5上下移动的行程有限，缓冲盒4在竖直方向上布置的个数以及缓冲 盒4在竖直方向上放置基片的槽位受到机械手5上下移动行程的限制。要想增加缓冲盒4 的存片的槽位，就得横向增加缓冲盒4的个数，这样，就会过多占用EFEM的内部空间，或占 用其它部位的空间。
发明内容
本发明的目的是提供一种缓冲盒的存片槽位多，又不会过多占用设备空间的半导
体加工设备及其传输系统及基片的传输方法。 本发明的目的是通过以下技术方案实现的 本发明的半导体加工设备的传输系统，包括大气端部分，所述大气端部分设有基 片缓冲盒，所述基片缓冲盒连接有驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述基片缓冲盒沿竖 直方向移动。 本发明的半导体加工设备，包括上述的传输系统，所述传输系统用于将基片装载盒中的基片传输到工艺腔室进行加工工艺，加工工艺完成后，再将加工后的基片传回基片 装载盒中。
本发明的半导体加工设备中基片的传输方法，包括步骤 首先，机械手将基片装载盒中的基片全部传输到基片缓冲盒中； 然后，将所述基片缓冲盒中的基片传输到工艺腔室进行加工工艺，加工工艺完成
后，将加工后的基片传回所述基片装载盒中； 所述基片缓冲盒由驱动装置驱动沿竖直方向运动，用于适应所述机械手从所述基 片缓冲盒中不同的基片插槽中取、放基片。
本发明的半导体加工设备中基片的传输方法，包括步骤 首先，机械手将基片装载盒中的基片传输到工艺腔室进行加工工艺，加工工艺完 成后，将加工后的基片传输到基片缓冲盒中； 然后，当所有基片加工完成后，将所述基片缓冲盒中的基片全部传回到所述基片 装载盒中； 所述基片缓冲盒由驱动装置驱动沿竖直方向运动，用于适应所述机械手从所述基 片缓冲盒中不同的基片插槽中取、放基片。 由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明所述的半导体加工设备及其传输 系统及基片的传输方法，由于基片缓冲盒连接有驱动装置，用于驱动基片缓冲盒沿竖直方 向移动，适应机械手从基片缓冲盒中不同的基片插槽中取、放基片。这样，缓冲盒在竖直方 向上布置的个数以及缓冲盒在竖直方向上的槽位不受机械手上下移动行程的限制，既可以 增加缓冲盒在竖直方向上的存片槽位，又不会过多占用设备空间。
图1为现有技术中半导体加工设备的传输系统的局部结构示意图；
图2为本发明的半导体加工设备的传输系统的局部结构示意图。
具体实施例方式
本发明的半导体加工设备的传输系统，其较佳的具体实施方式
如图2所示，包括 大气端部分，大气端部分设有基片缓冲盒4，基片缓冲盒4连接有驱动装置6，驱动装置6用 于驱动基片缓冲盒4沿竖直方向移动。 具体驱动装置6可以设于基片缓冲盒4的下方，其驱动轴与基片缓冲盒4的的底 部连接。根据需要，驱动装置6也可以设于基片缓冲盒4的上方、侧部等部位。驱动装置6 可采用电动式、气动式等。 大气端部分包括EFEM(前端设备模块1)，基片缓冲盒4和驱动装置6可以设于前 端设备模块EFEM内，利于整个设备的总体布置和美观。 基片缓冲盒4可以设有25 75个基片插槽，如设有50个基片插槽。基片缓冲盒 4可以有2 3个，上下重叠布置、固定连接，驱动装置6的驱动轴可以与布置在下面的基片 缓冲盒4的底部连接。 本发明的半导体加工设备，包括上述的传输系统，传输系统用于将基片装载盒中 的基片传输到工艺腔室进行加工工艺，加工工艺完成后，再将加工后的基片传回基片装载盒中。 本发明的上述半导体加工设备中基片的传输方法，有两种传输方法，其中一种方 法是，包括步骤 首先，机械手5将基片装载盒中的基片全部传输到基片缓冲盒4中； 然后，将基片缓冲盒4中的基片传输到工艺腔室进行加工工艺，加工工艺完成后，
将加工后的基片传回基片装载盒中； 另一种方法是，包括步骤 首先，机械手5将基片装载盒中的基片传输到工艺腔室进行加工工艺，加工工艺 完成后，将加工后的基片传输到基片缓冲盒4中； 然后，当所有基片加工完成后，将基片缓冲盒4中的基片全部传回到基片装载盒 中； 在上述基片传输的过程中，基片缓冲盒4由驱动装置驱动6沿竖直方向运动，用于 适应机械手5从基片缓冲盒4中不同的基片插槽中取、放基片。在这个过程中，机械手5可 以不移动，也可以同时移动，配合基片缓冲盒4的移动，完成取、放片。基片缓冲盒4每次移 动的距离可以为基片缓冲盒4上的基片插槽间距的倍数，保证基片缓冲盒4每次移动后，机 械手5均能够对准下一个插槽。
具体实施例 再参见图2，将2个基片缓冲盒4均集成在EFEM(设备前端模块1)内部，上下排 列，二者固定连接，每个缓冲盒4中有25个槽(slot)，两个相邻的槽间的间距(Pitch)为 10mm(SEMI标准)，基片放置在每个槽中。机械手5从一个槽中取/放基片，之后驱动装置 带动缓冲盒4在Z轴方向上下移动，每次可移动一个或多个槽的间距，机械手5可从另外的 槽中取/放基片，当然机械手5本身在Z轴上也是可以移动的，这样通过机械手5和驱动装 置4的联合运动就可以使得机械手5完全覆盖2个缓冲盒所有的槽。 现有技术中由于机械手在纵向(Z轴)移动的距离有限制，无法完全覆盖2个缓冲 盒的高度。本发明通过在缓冲盒下方加装驱动装置，驱动装置一端固定在EFEM上，另一端 和缓冲盒连接，使得缓冲盒能够在纵向(Z轴)上下移动。这样通过驱动装置和机械手在纵 向的移动，机械手就能够完全覆盖2个缓冲盒。 可以在竖直方向上集成2个或多个缓冲盒，或将2个或多个缓冲盒设计成一个可 装50片以上基片的大缓冲盒，不影响机台的维护性，不占用机台外部空间，不影响机台其 它设备的集成，且对机台美观性没有影响。 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种半导体加工设备的传输系统，包括大气端部分，其特征在于，所述大气端部分设有基片缓冲盒，所述基片缓冲盒连接有驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述基片缓冲盒沿竖直方向移动。
2. 根据权利要求1所述的半导体加工设备的传输系统，其特征在于，所述的基片缓冲 盒设有25 75个基片插槽。
3. 根据权利要求2所述的半导体加工设备的传输系统，其特征在于，所述的基片缓冲 盒设有50个基片插槽。
4. 根据权利要求2或3所述的半导体加工设备的传输系统，其特征在于，所述的基片缓 冲盒有2 3个，上下重叠布置。
5. 根据权利要求2或3所述的半导体加工设备的传输系统，其特征在于，所述驱动装置 为气动或电动装置，所述驱动装置驱动所述基片缓冲盒每次移动的距离为所述基片插槽的 间距的倍数。
6. 根据权利要求1至3任一项所述的半导体加工设备的传输系统，其特征在于，所述驱 动装置设于所述基片缓冲盒的下方。
7. 根据权利要求6所述的半导体加工设备的传输系统，其特征在于，所述大气端部分 包括前端设备模块，所述基片缓冲盒和所述驱动装置设于所述前端设备模块内。
8. —种半导体加工设备，其特征在于，包括权利要求1至7任一项所述的传输系统，所 述传输系统用于将基片装载盒中的基片传输到工艺腔室进行加工工艺，加工工艺完成后， 再将加工后的基片传回基片装载盒中。
9. 一种半导体加工设备中基片的传输方法，其特征在于，包括步骤 首先，机械手将基片装载盒中的基片全部传输到基片缓冲盒中；然后，将所述基片缓冲盒中的基片传输到工艺腔室进行加工工艺，加工工艺完成后，将加工后的基片传回所述基 片装载盒中；所述基片缓冲盒由驱动装置驱动沿竖直方向运动，用于适应所述机械手从所述基片缓 冲盒中不同的基片插槽中取、放基片。
10. —种半导体加工设备中基片的传输方法，其特征在于，包括步骤 首先，机械手将基片装载盒中的基片传输到工艺腔室进行加工工艺，加工工艺完成后，将加工后的基片传输到基片缓冲盒中；然后，当所有基片加工完成后，将所述基片缓冲盒中 的基片全部传回到所述基片装载盒中；所述基片缓冲盒由驱动装置驱动沿竖直方向运动，用于适应所述机械手从所述基片缓 冲盒中不同的基片插槽中取放基片。
全文摘要
本发明公开了一种半导体加工设备及其传输系统及基片的传输方法，在传输系统的基片缓冲盒下方加装驱动装置，驱动装置一端固定在EFEM上，另一端和缓冲盒连接，使得缓冲盒能够在纵向上下移动。通过缓冲盒和机械手在纵向的移动，适应机械手从缓冲盒中不同的基片插槽中取、放基片。这样，缓冲盒在竖直方向上布置的个数和槽位不受机械手上下移动行程的限制，可以在竖直方向上集成2个或多个缓冲盒，或将2个或多个缓冲盒设计成一个可装50片以上基片的大缓冲盒。不影响机台的维护性，不占用机台外部空间，不影响机台其它设备的集成，且对机台美观性没有影响。
文档编号H01L21/00GK101764076SQ20081022518
公开日2010年6月30日 申请日期2008年10月30日 优先权日2008年10月30日
发明者韦磊 申请人:北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司